Variação da força de resistência à micro-tração de fragmentos de ossos corticais preservados em diversos meios e a fresco: estudo experimental em coelhos

Devido ao crescente uso dos aloenxertos nas cirurgias ortopédicas, há a necessidade do conhecimento de suas características biomecânicas ao longo do tempo de preservação. O presente trabalho consistiu na análise da força de resistência à micro-tração de amostras de ossos corticais de coelho preservadas em diversos meios por até 180 dias e a fresco. Os resultados revelaram que a resistência e o tempo de preservação apresentaram uma relação inversamente proporcional, significando que, quanto maior o tempo de preservação, menor a resistência física avaliada no ensaio biomecânico de resistência à micro-tração. Dos meios utilizados, a glicerina apresentou menores valores quanto ao teste de resistência, demonstrando, após 30 dias de preservação, apenas 24,58% da força presente no osso a fresco e, aos 180 dias, 1,76%. As amostras submetidas à autoclavagem também demonstraram baixos valores ao final do experimento, quando permaneceram com apenas 12,31% da força presente no osso a fresco. Os ossos preservados em plasma homólogo, líquido de dakin e aqueles criopreservados apresentaram os melhores índices de resistência ao final do experimento, permanecendo, respectivamente, com 82,47; 70,34 e 66,72% da força máxima quando comparados com a resistência dos ossos frescos. Concluiu-se que a escolha do método e o tempo de preservação interferiu diretamente na biomecânica dos ossos corticais, promovendo a diminuição da capacidade de resistência à tração ao longo do período de preservação.

Neoformação óssea e osteointegração de biomateriais micro e nanoestruturados em ovinos

A substituição de parte do tecido ósseo se faz necessária muitas vezes na rotina cirúrgica, seja em função de fraturas, neoplasias ósseas ou enfermidades ortopédicas que acarretem em perda óssea. Neste sentido, têm se buscado biomateriais capazes de promover esta substituição, evitando o uso de enxertos ou transplantes ósseos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a capacidade osteoregenerativa de biomateriais em diferentes composições, em tíbias de ovinos. Foram utilizadas oito ovelhas mestiças texel, com 12 meses de idade e peso médio de 28,5±7,4kg. Após adequada preparação anestésica e cirúrgica, foram produzidos três defeitos ósseos na diáfise das tíbias em sua face medial, totalizando seis defeitos de 6mm cada, sendo que quatro foram preenchidos por biomateriais, e dois por fragmentos ósseos retirados do próprio animal (autocontrole). Os materiais implantados foram: hidroxiapatita (HA), tricálcio fosfato-β (TCP-β), hidroxiapatita/tricálcio fosfato-b 60/40 (HA/TCP-b 60/40) e o nanocompósito hidroxiapatita/alumina a 5% (HA/Al2O3 a 5%). Os animais foram alocados em dois grupos: Grupo 60 (n=04), em que os animais foram eutanasiados após 60 dias da colocação dos implantes e Grupo 90 (n=04), em que a eutanásia ocorreu 90 dias após a colocação dos implantes. Foram realizadas radiografias nos períodos pré-operatório, imediatamente após o procedimento e aos 30, 60 e 90 dias de pós-operatório, a fim de excluir qualquer alteração prévia ou complicação pós-operatória, capaz de comprometer o estudo. Após a eutanásia, foram coletadas as tíbias para avaliação macro e microscópica, por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia óptica. Os resultados encontrados mostraram uma boa capacidade de neoformação óssea e uma lenta absorção da HA. O TCP-β foi rapidamente absorvido e apresentou boa capacidade osteoindutiva e osteocondutiva, sendo observada neoformação óssea no interior dos grânulos deste biomaterial. O composto bifásico HA/TCP-β (60/40) apresentou o melhor resultado a longo prazo, devido ao melhor controle na solubilização e liberação dos íons cálcio e fosfatos para o meio biológico durante o processo de neoformação óssea. O biomaterial nanocompósito HA/Al2O3 a 5% não apresentou resultados promissores neste estudo, e sugerem-se novas pesquisas a fim de investigar melhor o potencial e aplicabilidade deste novo biomaterial. Conclui-se que a hidroxiapatita, o tricálcio fosfato-β e a associação HA/TCP-β (60/40) apresentam excelente capacidade de reparação óssea, podendo ser utilizados como substitutos ósseos; a associação HA/TCP-β (60/40) é o melhor dentre os biomateriais estudados, pois apresenta velocidade de absorção intermediária em relação à HA e ao TCP-β isolados, fornecendo ainda uma sustentação adequada ao tecido neoformado; o biomaterial HA/Al2O3 5% se mostrou incompatível, provocando reação de rejeição por parte do hospedeiro e com insignificante formação de tecido ósseo, sugerindo novas pesquisas acerca deste material.

Non-linear analysis of laminated metal matrix composites by an integrated micro/macro-mechanical model

The present paper describes an integrated micro/macro mechanical study of the elastic-viscoplastic behavior of unidirectional metal matrix composites (MMC). The micromechanical analysis of the elastic moduli is based on the Composites Cylinder Assemblage model (CCA) with comparisons also draw with a Representative Unit Cell (RUC) technique. These "homogenization" techniques are later incorporated into the Vanishing Fiber Diameter (VFD) model and a new formulation is proposed. The concept of a smeared element procedure is employed in conjunction with two different versions of the Bodner and Partom elastic-viscoplastic constitutive model for the associated macroscopic analysis. The formulations developed are also compared against experimental and analytical results available in the literature.

Partição da competição por recursos do solo e radiação solar entre cultivares de soja e genótipos concorrentes

As plantas competem por recursos do meio situados abaixo e/ou acima da superfície do solo. A separação física da competição entre plantas possibilita conhecer a importância relativa de cada fração, bem como apontar possíveis diferenças em competitividade entre espécies. Objetivou-se neste trabalho separar os efeitos individuais decorrentes da competição por recursos do solo ou radiação solar, entre soja e plantas concorrentes. Foram realizados seis experimentos em vasos na UFRGS, em Porto Alegre-RS, sendo dois em 2001 e quatro em 2002. Os tratamentos testados resultaram das combinações de dois genótipos concorrentes (cultura e competidor) e quatro condições de competição (ausência de competição, competição por recursos do solo e radiação solar, competição por recursos do solo e competição por radiação solar). Os cultivares de soja IAS 5 e Fepagro RS 10 representaram a cultura, enquanto o nabo forrageiro e o cultivar de soja Fundacep 33 foram os competidores. Determinaram-se variáveis morfofisiológicas em plantas de soja e de nabo forrageiro. O crescimento das plantas de soja foi mais afetado pela competição por recursos do solo, sendo o cultivar RS 10 mais competitivo do que IAS 5. O nabo forrageiro não interferiu no crescimento dos cultivares de soja, porém cresceu mais na presença da cultura.

Micro Data Repositories: Increasing the Value of Research on the Web

Presentation at Open Repositories 2014, Helsinki, Finland, June 9-13, 2014

The role of micro-ribonucleic acids in normal hematopoiesis and leukemic T-lymphogenesis

Micro-ribonucleic acids (microRNAs) are small molecules containing 20-23 nucleotides. Despite their small size, it is likely that almost every cellular process is regulated by them. Moreover, aberrant microRNA expression has been involved in the development of various diseases, including cancer. Although many data are available about the role of microRNAs in various lymphoproliferative disorders, their impact on the development of acute lymphoblastic leukemia of T-cell progenitors is largely unknown. In this review, we present recent information about how specific microRNAs are expressed and regulated during malignant T-lymphopoiesis and about their role during normal hematopoiesis.

Improved biological performance of magnesium by micro-arc oxidation

Magnesium and its alloys have recently been used in the development of lightweight, biodegradable implant materials. However, the corrosion properties of magnesium limit its clinical application. The purpose of this study was to comprehensively evaluate the degradation behavior and biomechanical properties of magnesium materials treated with micro-arc oxidation (MAO), which is a new promising surface treatment for developing corrosion resistance in magnesium, and to provide a theoretical basis for its further optimization and clinical application. The degradation behavior of MAO-treated magnesium was studied systematically by immersion and electrochemical tests, and its biomechanical performance when exposed to simulated body fluids was evaluated by tensile tests. In addition, the cell toxicity of MAO-treated magnesium samples during the corrosion process was evaluated, and its biocompatibility was investigated under in vivo conditions. The results of this study showed that the oxide coating layers could elevate the corrosion potential of magnesium and reduce its degradation rate. In addition, the MAO-coated sample showed no cytotoxicity and more new bone was formed around it during in vivo degradation. MAO treatment could effectively enhance the corrosion resistance of the magnesium specimen and help to keep its original mechanical properties. The MAO-coated magnesium material had good cytocompatibility and biocompatibility. This technique has an advantage for developing novel implant materials and may potentially be used for future clinical applications.

Metabolismo de carboidratos durante o amadurecimento do mamão (Carica papaya L. Cv. Solo): influência da radiação gama

A irradiação de alimentos é um tratamento pós-colheita bastante promissor, capaz de atuar tanto na desinfestação como no aumento da vida útil de frutos. O mamão é um fruto com curta vida pós-colheita, levando de 6 a 12 dias para atingir a senescência. Além disto, a infestação por larvas de mosca diminui sensivelmente o seu potencial de exportação. O objetivo deste trabalho foi verificar a ação de uma dose de 0,5 kGy de irradiação gama, normalmente utilizada para desinfestação e aumento de vida útil dos frutos, sobre o comportamento dos carboidratos solúveis durante o amadurecimento do mamão (Carica papaya L. cv. Solo), e sobre as enzimas relacionadas ao metabolismo da sacarose: sacarose sintase (SS), sacarose-fosfato sintase (SPS) e invertases ácida e neutra. Os resultados demonstraram que a irradiação não exerce efeito sobre o teor de glicose e frutose, ou sobre a respiração e atividade da SS. Entretanto, a composição dos açúcares solúveis totais e da sacarose, e a atividade da SPS e das invertases foram afetados.

Radiação gama na redução da carga microbiana de filés de frango

Neste trabalho estudou-se o efeito da radiação gama na destruição dos microrganismos presentes em filés de frango armazenados sob refrigeração. Um dos possíveis fatores de deterioração da carne de frango é a atividade microbiana. A irradiação é um processo de conservação de alimentos através da eliminação de microrganismos. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com 5 fatores (períodos de armazenamento) e 5 níveis (doses de radiação), com 3 repetições por tratamento. As amostras de filé de frango foram irradiadas com doses de 0,0; 2,0; 4,0; 6,0 e 8,0kGy e em seguida armazenadas sob refrigeração (± 5ºC) por 1, 7, 14, 21 e 28 dias. A contagem total dos microrganismos foi realizada por plaqueamento em profundidade em meio de cultivo PCA. As amostras não irradiadas permitiram um acréscimo de dois ciclos logarítmicos na contagem microbiana ao longo dos vinte e oito dias de armazenamento (de 10(5) para 10(7)UFC/g). As amostras irradiadas com dose de 2,0kGy permitiram acréscimo de um ciclo logarítmico durante os vinte e oito dias de armazenamento (de 10³ para 10(4)UFC/g). As doses de radiação de 4,0; 6,0 e 8,0kGy reduziram a população microbiana a níveis de 10²UFC/g no vigésimo primeiro dia e 10¹UFC/g no vigésimo oitavo dia de armazenamento. A irradiação pode ser um processo eficiente para a redução da carga microbiana de filés de frango porque a dose de radiação de 4,0kGy foi suficiente para manter os filés de frango refrigerados com uma população microbiana de 10¹UFC/g até vinte e oito dias de armazenamento.

Efeito da radiação gama sobre o perfil sensorial de suco de laranja

O trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de doses de radiações sobre as características sensoriais do suco fresco de laranja variedade 'Pêra' (Citrus sinensis L) conservado sob refrigeração. Utilizou-se amostras de suco de laranja refrigerado (controle) e suco de laranja refrigerado irradiado com 1,5 e 3,0kGy por hora (Cobalto60), armazenadas a 4ºC por 1, 7, 14 e 21 dias a 4ºC. Para a análise sensorial realizou-se a Análise Descritiva Quantitativa, na qual provadores selecionados e treinados avaliaram a aparência, aroma, sabor e textura oral dos sucos. As doses de radiação alteraram características de aparência como cor, brilho e grumosidade. As amostras de suco irradiados apresentaram coloração amarelo mais claro, maior brilho e menor grumosidade que o suco controle. Os sucos irradiados apresentaram também maior intensidade de aroma cozido, passado e artificial, gosto ácido, amargo, sabor cozido, de sumo, passado e de laranja artificial. As doses de radiação utilizadas alteraram as características de corpo e adstringência. A cor e a grumosidade do suco não irradiado intensificaram-se com o tempo de armazenamento. Com base nos resultados obtidos, pode-se concluir que a irradiação do suco promoveu alterações nas características sensoriais.

Determinação da dose de radiação gama para reduzir a população de Salmonella spp em carne de frango

O consumo de carne de frango contaminada com Salmonella é uma causa importante de salmonelose em todo o mundo. Essa doença transmitida por alimentos, é um problema de saúde pública e causa de perdas econômicas substanciais. O processo de irradiação é um método eficiente de conservação de alimentos por reduzir o número de microrganismos patogênicos e deteriorantes, sem que as características organolépticas e nutricionais do alimento sejam alteradas significativamente. Os objetivos desta pesquisa foram determinar o valor D10 de Salmonella Typhimurium ATCC 14028, inoculada em sobrecoxas de frango, e recomendar uma dose de radiação para ser aplicada a esse alimento a fim de torná-lo seguro do ponto de vista microbiológico. O valor D10 foi calculado a partir da curva de sobreviventes dessa bactéria em sobrecoxas de frango, após terem sido expostas às doses de 0kGy; 0,1kGy; 0,2kGy; 0,3kGy; 0,5kGy; 0,6kGy; 0,7kGy e 0,8kGy. O valor D10 variou de 0,241kGy a 0,480kGy. Considerando o maior valor D10 e o maior nível de contaminação de Salmonella spp encontrado em sobrecoxas de frango - 0,4NMP/g - adquiridas em feiras livres da cidade de São Paulo, a dose de radiação gama recomendada para garantir a segurança do produto em relação à presença de Salmonella spp é de 3,8kGy.

Cenouras minimamente processadas em embalagens com atmosferas modificadas e tratadas com radiação gama: avaliação microbiológica, físico-química e química

As cenouras são as principais fontes de origem vegetal em carotenóides provitamínicos A (a e o b-caroteno) e podem ser transformados em vitamina A dentro do organismo animal. Segundo a Pesquisa de Orçamento Familiar realizada na região Sudeste do Brasil, no grupo de raízes e tubérculos, a cenoura é amplamente consumida. As cenouras minimamente processadas foram acondicionadas em embalagens com atmosferas modificadas de 5% O2/10% CO2 e 21% O2 (ar sintético), e tratadas com radiação ionizante gama, fonte de césio, nas doses de 0,25, 0,50, 0,75 e 1,00kGy. Os produtos após o emprego da radiação foram armazenados em refrigeração de 5°C durante 24 dias. Os diferentes tratamentos da cenoura e o grupo controle foram avaliados através das análises de pH, sólidos solúveis totais (SST), acidez total titulável (ATT) e microbiologia. Os resultados de microbiologia evidenciaram que os produtos tratados com as doses de 0,50, 0,75 e 1,0kGy apresentaram redução de 3 a 4 ciclos logarítmicos na contagem total de mesófilos (CTM) logo após a irradiação e uma vida-útil de 20 dias. Não foram detectados coliformes totais e E. coli até o 24º dia. Os patógenos B. cereus, Salmonella e Estafilococos coagulase positivos em 0,1g do produto, também não foram detectados. As contagens de bactérias láticas mantiveram-se menores que 100UFC/g. O processo de irradiação em baixas doses mostra-se promissor na manutenção da qualidade e apresenta-se como uma medida alternativa na redução de perdas pós-colheita.

Ressonância paramagnética eletrônica-RPE aplicada à análise de especiarias irradiadas (com radiação gama)

O tratamento de alimentos por radiação ionizante é uma tecnologia que tem sido empregada em um número cada vez maior de países em substituição ao uso de produtos químicos. O conhecimento de técnicas seguras e confiáveis de detecção é um fator que pode contribuir para a maior aceitação pelo mercado consumidor de alimentos irradiados. Este trabalho apresenta a ressonância paramagnética eletrônica (RPE) como método de detecção das especiarias alecrim e coentro irradiadas. Os resultados obtidos indicam que a RPE pode ser usada satisfatoriamente para esse grupo de alimentos na identificação das espécies irradiadas e na determinação da dose recebida.

Efeito da radiação gama nas características físico-químicas e microbiológicas do queijo prato durante a maturação

O Prato, queijo de pasta lavada, é um dos mais populares do Brasil e deve ser maturado para atingir as características de sabor, aroma e textura. O presente trabalho teve por objetivo estudar o efeito da radiação gama no período de maturação do queijo Prato. Dois períodos para a irradiação foram testados, no 1º dia e no 15º dia de maturação. Os queijos Prato foram irradiados com as doses 0 (controle), 1, 2, 3 e 4kGy nos períodos citados, em irradiador de cobalto-60 Gammabeam 650 da Atomic Energy do Canadá, com taxa de dose 0,9696kGy/h e armazenados a 10-12ºC e ± 85% UR, por 60 dias. As análises físico-químicas e microbiológicas foram realizadas de 15 em 15 dias até completar 60 dias de maturação. Através dos resultados observou-se que, com o aumento da dose de radiação, diminuiu a flora microbiana do queijo e, que a irradiação retardou a maturação, conforme se aumentou a dose. Isto se deve provavelmente, pela destruição das bactérias láticas.

Avaliação sensorial de feijão preto submetido à radiação de Cobalto-60

O objetivo dessa pesquisa foi o de avaliar os aspectos sensoriais do feijão preto submetido à radiação gama do 60Co. O estudo envolveu oito provadores, na faixa etária de 17 a 23 anos, selecionados e treinados para Análise Descritiva Quantitativa. Os provadores verificaram alterações quanto à aparência, aroma, sabor e textura em feijão preto irradiado com doses 2, 4, 6, 8 e 10kGy e feijão preto não irradiado. Para a análise estatística dos resultados obtidos foram aplicados, o teste F, ANOVA e o teste de Tukey (5%) com o uso de computadores e do programa específico para análise sensorial Compusense Five e SAS. As amostras irradiadas apresentaram diminuição do sabor amargo, cor acentuada e brilhante e a não irradiada textura seca. Deste modo, a irradiação como método de conservação pode ser utilizada para o feijão preto com as doses avaliadas no presente estudo.